阅读说明：本技术 一种巷道临时支护新工艺 (novel process for temporary support of roadway ) 是由 魏垂胜 张学景 张红军 刘二层 于 2019-09-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种巷道临时支护新工艺,首先进行敲帮问顶,在巷道前两排顶部安装吊环,将两张网使用铁丝连接并连接至巷道正中顶板网上,并使用撑杆撑起,将前探梁依次穿过两个吊环及两个铁背板,铁背板位置调整至均匀布置在永久支护前面的前探梁上时对铁背板进行闭锁；调整吊环插销位置以固定前探梁和铁背板,使用铁丝连网至未临时支护区域后方前端的永久支护网上,并使用撑杆撑起网,重复上述步骤对其余未临时支护区域进行临时支护,检查支护效果,对支护不紧和不实的铁背板及前探梁使用木楔楔紧,最后对迎面墙及两侧帮部裸露岩石使用网进行防护。本发明可使巷道临时支护施工效率大大提高,使总临时支护安装时长控制在15分钟之内。(the invention discloses a new temporary roadway support process, which comprises the steps of firstly knocking the upper and asking the top, mounting lifting rings at the tops of the front two rows of the roadway, connecting two nets by using iron wires and connecting the two nets to a top plate net in the middle of the roadway, supporting by using a support rod, sequentially penetrating a front canopy through the two lifting rings and two iron back plates, and locking the iron back plates when the positions of the iron back plates are adjusted to be uniformly distributed on the front canopy in front of a permanent support; adjusting the bolt position of the lifting ring to fix the front canopy and the iron back plate, connecting the net to a permanent support net at the front end behind the non-temporary support area by using an iron wire, supporting the net by using a support rod, repeating the steps to temporarily support the rest non-temporary support areas, checking the support effect, wedging the iron back plate and the front canopy which are not tightly and solidly supported by using wood wedges, and finally protecting the exposed rocks of the head-on wall and the two side walls by using nets. The invention can greatly improve the construction efficiency of the temporary support of the roadway and control the installation time of the total temporary support within 15 minutes.)

一种巷道临时支护新工艺

技术领域

本发明涉及煤矿井下支护领域，具体涉及一种巷道临时支护新工艺。

背景技术

如图1-3所示，目前煤矿井下巷道前探临时支护工艺为：第一步，敲帮问顶；第二步，将吊环2安装在前两排永久支护锚杆上；第三步，使用撑杆铺网并连网到永久支护网上；第四步，穿前探梁1；第五步，人员站在永久支护或可靠的临时支护下逐排背设木背板4；第六步，调整插销位置以紧固前探梁1及木背板4；第七步，检查支护效果，对不实、不紧的支护使用木楔楔紧；第八步，对迎面墙及两帮进行防护。

如图1-3所示，目前支护工艺中所采用的前探梁采用2寸无缝钢管加工，管壁壁厚不小于4mm，前探梁长度不小于3.5m；吊环采用6mm厚的扁铁加工成闭合的形状，两边间隔50mm打上Φ20的孔，插销使用Φ18钢筋加工制作，两端内侧焊M24螺母；木背板采用30×150×120mm或其它尺寸。

目前支护工艺中存在以下问题：

1、临时支护时间长，每次临时支护需要40-60分钟；

2、临时支护过程不安全，人员容易进入到空顶下，容易出现矸石砸伤人员现象；

3、临时支护效果不好，容易出现木背板松动、木背板掉落等情况；

4、由于木材易腐朽，消耗量大，投入成本高。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提供了一种巷道临时支护新工艺，该工艺采用铁背板代替木背板，加强了背板强度，并在背板上增加了锁闭装置，提高了支护可靠性。

本发明采用的技术方案为：一种巷道临时支护新工艺，包括如下步骤：

（1）在掘进工作面向前掘进后，在保证安全的前提下进行敲帮问顶；

（2）在巷道前两排顶部永久支护锚杆上安装吊环；

（3）将两张网使用铁丝连接并连接至巷道正中顶板网上，使用撑杆撑起已连接的两张网进行铺网；

（4）将前探梁依次穿过已铺网区域后方连线平行于巷道掘进方向的前后两个吊环及两个铁背板，边穿前探梁边调整铁背板位置，铁背板位置调整至均匀布置在永久支护前面的前探梁上时对铁背板进行闭锁；

（5）调整吊环插销位置以固定前探梁和铁背板；

（6）使用铁丝连网至未临时支护区域后方前端的永久支护网上，并使用撑杆撑起网；

（7）同步骤（4）、（5）对其余未临时支护区域进行临时支护；

（8）检查支护效果，对支护不紧和不实的铁背板及前探梁使用木楔楔紧；

（9）对迎面墙及两侧帮部裸露岩石使用网进行防护。

进一步，所述网均为长方形网片，尺寸为1000×2000mm。

进一步，铺设在巷道正中的两片网长边相连，且连接线需与巷道中心线重合。

进一步，所述前探梁的长度为3500mm-4200mm。

进一步，所述铁背板需满足的长度不小于1000mm，宽度不小于100mm，厚度不小于8mm，并具有半径不小于3m的弧度。

进一步，相邻的所述前探梁上的铁背板相互交错安装。

进一步，所述铁背板的弧形内侧焊接一个内径略大于前探梁外径的前探梁套筒，所述前探梁套筒侧面通过焊接螺帽并配合螺栓以及螺栓上焊接的手柄形成闭锁装置。

进一步，当巷道毛宽在3m或3m以下时，所使用的前探梁不低于3根；当巷道毛宽在n～n+1 m时，所使用的前探梁的根数不低于n、n+1两个数中的奇数根。

本发明产生的有益效果是：

1、总临时支护时间控制在15分钟以内，是原来临时支护时间的1/3，节约了大量时间，提高了工效；

2、临时支护过程中不用人员站在临时支护下背背板，提高了临时支护过程的安全管理效果，同时使用铁背板强度大，临时支护后效果可靠，不存在铁背板掉落等安全风险；

3、铁背板使用废旧钢材加工（如：废旧钢棚连接板），且一次性投入永久性使用，同时减少了木材的投入，大大降低了投入成本。

附图说明

图1为现有巷道支护结构中的巷道断面图；

图2为现有巷道支护结构中的巷道侧视图；

图3为现有巷道支护结构中的巷道俯视图；

图4为本发明中巷道支护结构中的巷道俯视图；

图5为本发明中铁背板的结构示意图；

图中：1-前探梁、2-吊环、3-铁背板、3-1-弧形铁板、3-2-锁闭装置、3-21-前探梁套筒、3-22-手柄、4-木背板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明

如图4所示的前探梁的工艺方式，包括如下步骤：

步骤一，在掘进工作面向前掘进后，在保证安全的前提下进行敲帮问顶。

步骤二，在巷道前两排顶部永久支护锚杆上安装吊环2。

步骤三，将两张网使用铁丝连接并连接至巷道正中顶板网上，使用撑杆撑起已连接的两张尺寸为1000×2000mm的长方形网；并使铺设在巷道正中的两片网长边相连，且连接线需与巷道中心线重合。

步骤四，将长度为3500mm-4200mm的前探梁依次穿过已铺网区域后方连线平行于巷道掘进方向的前后两个吊环2及两个铁背板3，相邻前探梁3之间的铁背板3依次交错放置；边穿前探梁1边调整铁背板3位置，铁背板3位置调整至均匀布置在永久支护前面的前探梁1上时对铁背板3进行闭锁。

如图5所示，铁背板3是由半径不小于3m的弧形铁板3-1制成，且该弧形铁板3-1的长度不小于1000mm，宽度不小于100mm，厚度不小于8mm。在铁板的弧形内侧焊接一个内径略大于前探梁1外径的前探梁套筒3-21，在前探梁套筒3-21侧面通过焊接螺帽并配合螺栓以及螺栓上焊接的手柄3-22形成闭锁装置。通过旋转手柄3-22，使得螺栓丝柱顶在前探梁1上达到固定闭锁的目的。

步骤五，调整吊环插销位置以固定前探梁和铁背板。

步骤六，使用铁丝连网至未临时支护区域后方前端的永久支护网上，并使用撑杆撑起网进行铺网。

步骤七，同步骤四和五，对其余未临时支护区域进行临时支护。

步骤八，检查支护效果，对支护不紧和不实的铁背板及前探梁使用木楔楔紧；

步骤九，对迎面墙及两侧帮部裸露岩石使用网进行防护。

在本发明中，由于在每个矿井中的巷道宽度有所不同，因此前探梁的安装个数与巷道宽度之间的关系应满足：当巷道毛宽在3m或3m以下时，所使用的前探梁不低于3根；当巷道毛宽在n～n+1 m时，所使用的前探梁的根数不低于n、n+1两个数中的奇数根。

采用本发明中的施工安装方法，可使巷道临时支护施工效率大大提高，使总临时支护安装时长控制在15分钟之内。